À mesure que les chaînes de production agroalimentaire gagnent en rapidité et en diversité, les emballages secondaires gagnent en complexité. La vitesse augmente. L'espace se réduit. Le nettoyage devient crucial. Cosmopack fabrique des machines adaptées à ce contexte.
Après avoir installé plus de 5 000 systèmes d'étiquetage, de manutention et d'emballage à travers le monde, l'entreprise possède une solide expérience des chaînes de production mondiales. Pendant des années, elle s'est appuyée sur des machines spécialisées pour chaque format d'emballage, du carton au film plastique, en passant par les rembourrages plats ou découpés. Ce modèle fonctionnait, mais il limitait la flexibilité et ajoutait de la complexité aux chaînes de production. Cosmopack s'est donné pour mission de changer la donne en se spécialisant comme fabricant d'emballages souples sur mesure.
« Nous sommes extrêmement satisfaits de cette collaboration et de la gamme de produits Kollmorgen, qui a fait preuve de rapidité, de fiabilité et de performances constantes. Nous envisagerons certainement le portefeuille de Kollmorgen pour nos prochains projets. »
— Ing. Simone Colombarini, PDG,
Défi
L'objectif était simple, mais ambitieux : créer une architecture unique capable de prendre en charge différents matériaux et formats, tout en simplifiant l'intégration des chaînes d'emballage automatisées. Cette plateforme COMBI universelle était vouée à remplacer les anciens modèles à usage unique pour servir un plus large éventail de clients et de produits.
Les machines devaient s'intégrer à des lignes de production de petit format pour les produits alimentaires et les boissons, notamment dans des applications telles que les huiles végétales, les barquettes de fromages ou les produits en conserves à l'huile. Ces environnements exigent des machines aux bords lisses, un câblage simplifié et un accès facilitant le nettoyage. Les modules optionnels offraient une grande souplesse dans la configuration des machines pour différentes lignes de production et permettaient d'ajouter des éléments ultérieurement sans nécessiter de modifications majeures de la conception. Enfin, l'armoire électrique devait être moins volumineuse tout en prenant en charge davantage d'axes et de fonctionnalités.
Le temps représentait une autre contrainte. Cosmopack avait besoin d'une architecture de mouvement pouvant être mise en service rapidement, intégrée de manière fiable et réutilisée dans de multiples configurations de machines pour maintenir les lignes de production opérationnelles dans des délais serrés.
Solution
La solution : une architecture de mouvement décentralisée construite autour des servomoteurs AKD-N et du module d'alimentation AKD-C de Kollmorgen. Le système a permis de réduire la taille des armoires et de raccourcir les longueurs de câbles en plaçant les composants électroniques plus près des moteurs de la machine et en centralisant uniquement l'alimentation électrique. On obtenait ainsi un câblage plus propre et mieux organisé le long du périmètre de la machine et un nombre moindre de composants dans l'armoire de commande.
La décentralisation a simplifié l'installation et accéléré la mise en service. Une grande partie de la configuration des variateurs s'est effectuée directement sur la machine, plutôt qu'au moyen d'un câblage complexe dans l'armoire électrique. Cela a permis de réduire les délais et les coûts. L'intégration de la chaîne d'emballage automatisée a été plus rapide et plus prévisible.
Kollmorgen a formé Cosmopack à l'utilisation de ses produits et lui a apporté son aide pour la configuration des axes dans CODESYS, ainsi que pour la configuration de la communication EtherCAT. La collaboration entre ingénieurs a permis à la première machine de passer à la production plus rapidement que les projets précédents.
Résultats
Les avantages de l'architecture du mouvement décentralisée de Kollmorgen ont été prouvés dès la première installation COMBI. Au-delà de la réduction de la taille des armoires, des bords de machine plus lisses et des démarrages plus rapides, le temps de mise en service a considérablement diminué.
Selon le format, les machines peuvent coordonner jusqu'à 30 axes et atteindre une cadence de 80 cycles par minute et par piste pendant le fonctionnement. Même en période de pointe, lorsque les machines fonctionnent selon un horaire de trois quarts de travail, le système conserve des performances élevées et assure un fonctionnement fluide et fiable. Il traite plus de 500 000 colis sans aucun arrêt imprévu.
La véritable réussite réside dans la cohérence et la flexibilité offertes pour tous les types d'emballages, qu'il s'agisse de bouteilles, de bocaux, de barquettes ou de contenants spécialisés. Le système d'emballage flexible fonctionne de manière fiable avec des formes difficiles qui sont courantes sur les chaînes de produits alimentaires et de boissons, tout en restant facile à nettoyer et à entretenir.
Fort de ce succès, Cosmopack adopte la même architecture de mouvement décentralisée pour un mélangeur existant et pour la conception projets à venir. Mais surtout, Cosmopack sait qu'elle peut compter sur une plateforme de mouvement et un partenaire fiables.
